Многоуровневые сетевые модели Стек протоколов Сетевые модели 2 Как устроена сетевая модель 3 Пример трехуровневой модели Философ, индус: «Кто такой человек?» Переводчик хинди-английский Уровень философов Уровень переводчиков Философ, голландец. Переводчик английский-голландский Почтовый уровень Почтовое отделение в Индии линия связи Почтовое отделение в Голландии 4 Передача сообщения M Оригинальное сообщение M H1 M H1 M H2 H1 M H2 H1 M Отправитель Получатель 5 Эталонная модель OSI Прикладной уровень Application layer Уровень представления Presentation layer Сеансовый уровень Session layer Транспортный уровень Transport layer Сетевой уровень Network layer Канальный уровень Data Link layer OSI - Open Systems Interconnection Reference Model (эталонная модель взаимодействия открытых систем) Создавалась как единый международный стандарт сетевых технологий. Физический уровень Phisical layer 6 Физический уровень (Physical Layer) Преобразует биты в исходящие сигналы, передает сигналы и, затем, преобразует входящие сигналы в биты. Данные рассматриваются как поток битов. Определяет: характеристики сигналов среду передачи физическую топологию среды передачи механические и физические (электрические, оптические) спецификации среды передачи интерфейсы (разъемы) оборудования 7 Канальный уровень (уровень передачи данных Data Link Layer) Передает кадры (frames) - наборы битов - между двумя компьютерами сети, непосредственно связанными между собой Функции канального уровня: взаимодействие со средой передачи данных (протокол MAC) надежная доставка управление потоком Идентификация компьютеров: MAC-адреса Технологии: Ethernet (802.3), WiFi (802.11), Token Ring (802.5), SONET/SDH 8 Сетевой уровень (Network Layer) Отвечает за передачу датаграмм между удаленными компьютерами Функции сетевого уровня: адресация компьютеров во всей глобальной сети (IPадреса) выбор маршрута доставки сообщений не обеспечивает надежность доставки (искажения, потери, изменение порядка следования) best-effort delivery Протоколы: IP (Internet Protocol), ARP, RARP, ICMP, DHCP 9 Транспортный уровень (Transport Layer) Осуществляет надежную доставку данных от отправителя к получателю Функции транспортного уровня: установление надежного соединения контроль ошибок: искажения пакетов, потери, изменение порядка следования, дублирование контроль потока данных сегментирует и повторно собирает данные в один поток Адресация соединений: (IP1, P1, IP2, P2) Протоколы: TCP, UDP 10 Сеансовый уровень (Session layer) Позволяет двум сторонам поддерживать длительное взаимодействие (сеанс) по сети Функции сеансового уровня: установление сеанса поддержка/управление сеансом разрыв сеанса синхронизация передачи данных (можно помещать контрольные точки в поток данных и возвращаться назад к определенной точке) Примеры протоколов: H.245, SSH 11 Уровень представления (Presentation layer) Уровень отвечает за преобразование форматов данных кодирование/декодирование Примеры преобразования данных: Форматирование Сжатие Перевод Кодирование Шифрование 12 Прикладной уровень (Application layer) Обеспечивает взаимодействие сети и пользователя Протоколы этого уровня определяют совместно используемые сетевые службы, например: WWW Электронная почта Сетевая печать Пересылка файлов через сеть Адресация приложений: номер порта Протоколы: HTTP, SMTP, POP3, IMAP, FTP 13 Общие замечания относительно OSI ISO Избыточность и низкая функциональность верхних уровней Учет в стандартах всех теоретически возможных ситуаций Сложность спецификаций для реализации Очень высокие требования к ресурсам сетевых компьютеров 14 Эталонная модель TCP/IP OSI TCP/IP Прикладной уровень Application layer Уровень представления Presentation layer Прикладной уровень Process/Application layer Сеансовый уровень Session layer Транспортный уровень Transport layer Транспортный уровень Host-to-host layer Сетевой уровень Network layer Межсетевой уровень Internet layer Канальный уровень Data Link layer Физический уровень Phisical layer Уровень доступа к сети Network access layer 15 Стеки протоколов 16 Задача host host HTTP message HTTP TCP segment TCP router IP Ethernet interface HTTP IP packet Ethernet interface IP TCP router IP packet SONET interface SONET interface IP IP packet Ethernet interface IP Ethernet interface 17
